¿Cuál es la diferencia entre el proceso isentrópico y politrópico?

El Diferencia clave entre el proceso isentrópico y politrópico es que el proceso isentrópico siempre muestra una eficiencia más baja, mientras que el proceso politrópico siempre muestra una mayor eficiencia.

El proceso isentrópico es un proceso termodinámico en el que se pueden observar la naturaleza adiabática y reversible. El proceso poltrópico, por otro lado, es cualquier proceso reversible en cualquier sistema abierto o cerrado de gas o vapor que involucre tanto el calor como la transferencia de trabajo de tal manera que se mantiene una combinación especificada de propiedades durante todo el proceso.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es un proceso isentrópico? 
3. ¿Qué es un proceso politrópico?
4. Proceso politrópico isentrópico versus en forma tabular
5. Resumen -proceso isentrópico versus politrópico 

¿Qué es un proceso isentrópico??

Un proceso isentrópico es un proceso termodinámico en el que se pueden observar la naturaleza adiabática y reversible. En este proceso, las transferencias de trabajo del sistema tienden a ser sin fricción y ocurren sin la transferencia de calor o materia. Este es un proceso idealizado que es útil en ingeniería como modelo para comparar con procesos reales. Podemos idealizarlo como un proceso reversible que no ocurre en la realidad. Esto se debe a que un proceso que es adiabático y reversible tiene que tener entropías iniciales y finales iguales, lo que lleva a nombrarlo como un proceso isentrópico. Sin embargo, podemos interpretar este término de otra manera, yo.mi., un sistema que tiene su entropía sin cambios.

Figura 01: en un T-S (entropía vs. temperatura) diagrama de un proceso isentrópico. Aquí, la entropía permanece constante 

Los procesos espontáneos aumentan la entropía del universo. Cuando esto sucede, la entropía del sistema o la entropía circundante pueden aumentar. Un proceso isentrópico ocurre cuando la entropía del sistema permanece constante.

Un proceso adiabático reversible es un ejemplo de un proceso isentrópico. Además, los parámetros constantes en un proceso isentrópico son la entropía, el equilibrio y la energía térmica.

¿Qué es un proceso politrópico??

Un proceso politrópico puede describirse como cualquier proceso reversible en cualquier sistema abierto o cerrado de gas o vapor que involucre tanto el calor como la transferencia de trabajo de tal manera que se mantenga una combinación especificada de propiedades a lo largo del proceso. Ocurre con una transferencia de calor. Sin embargo, la transferencia de calor ocurre reversiblemente en este proceso. Cuando un gas se somete a este tipo de transferencia de calor, la siguiente ecuación es cierta para un proceso politrópico.

PVN = constante

Aquí, P es la presión, V es el volumen, y N es una constante. Por lo tanto, para mantener constante PV en el proceso de expansión/compresión de gas politrópico, tanto el intercambio de calor como de trabajo se realizan entre el sistema y sus alrededores. Por lo tanto, el politrópico es un proceso no adaptable.

¿Cuál es la diferencia entre el proceso isentrópico y politrópico??

Un proceso isentrópico es un proceso termodinámico en el que se pueden observar la naturaleza adiabática y reversible. Un proceso politrópico es un proceso reversible en cualquier sistema abierto o cerrado de gas o vapor que involucra transferencia de calor y trabajo. La diferencia clave entre el proceso isentrópico y poltrópico es que un proceso isentrópico siempre muestra una eficiencia más baja, mientras que un proceso poltrópico siempre muestra una mayor eficiencia.

La siguiente infografía presenta las diferencias entre el proceso isentrópico y poltrópico en forma tabular para la comparación de lado a lado.

Resumen -proceso isentrópico versus politrópico

Los procesos isentrópicos y los procesos poltrópicos son importantes en la química física. Un proceso isentrópico es un proceso termodinámico en el que se pueden observar la naturaleza adiabática y reversible. Un proceso politrópico es un proceso reversible en cualquier sistema abierto o cerrado de gas o vapor que involucra transferencia de calor y trabajo. La diferencia clave entre el proceso isentrópico y poltrópico es que un proceso isentrópico siempre muestra una eficiencia más baja que un proceso politrópico.

Referencia:

1. Kirkby, N.F. "Proceso politrópico." Termopedia, Begel House Inc.

Imagen de cortesía:

1. "Isentrópico" de Tyler.Nysmith - Trabajo propio (CC By -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia